Wetenschap

Climate research in a sarcophagus

Buildings covered with plants can look pretty, but this vegetation can also keep us warm in winter and cool in summer. For his PhD research, Marc Ottelé is trying to figure out to just what degree.

‘Don’t enter, Tutankhamen’, warns a little note pasted on a thick plate that hermetically seals a box. If it weren’t for the inside, which consists of thick layers of polystyrene, the box would indeed look somewhat like a sarcophagus. “A joke by the guys who built this box”, explains Marc Ottelé (MSc).
Ottelé has had this wooden box built in the basement of his faculty (Civil Engineering & Geosciences) building in order to study how panels covered with plants can influence the humidity and temperature inside and outside buildings when placed as a skin on edifices. “For esthetical reasons, facades covered with plants are becoming more and more popular”, Ottelé says. “But they also have very good insulation properties. At least, that’s what we think. This has hardly ever been investigated.”

Ottelé wants to measure the effects of these kinds of panels under laboratory conditions. He built a typical piece of Dutch wall: a cavity wall, measuring about one square meter, consisting of two brick ‘skins’ separated by a hollow space that is partially filled with insulation material. In this wall he placed a few dozen sensors that measure humidity and temperature, so as to obtain a gradient over the whole thickness of the wall and just outside the wall in the vegetation.

All Ottelé has to do now is slide this wall inside the box, put a panel with plants in front of it, and then seal it. With a blow dryer sticking inside the sarcophagus, he will mimic warm summer wind, while a few strong parabolic aluminized reflector lamps mimic radiation from the sun. A webcam inside the box will allow him to see how the plants are doing during the experiments.
“I’m starting with summer conditions and then I will mimic winter”, says the researcher.
There are three mechanisms by which warmth can be transported: by thermal conductivity, radiation and heat convection. Since plants do not conduct heat, Ottelé will focus on the amount of heat radiation that is absorbed by the leaves and the convection passing through the vegetation. Convection will also be reduced because of the shading caused by the leaves.

In summer, vegetation can be a blessing for the climate inside buildings, keeping houses and offices cool without need of air conditioning, but also for cities it can be advantageous. Warming of the climate is expected to hit cities hard, since people will rev up their air conditioners, thereby blowing more warm air in the city. In addition, the concrete, which most of the city is made out of, absorbs a lot of heat. Vegetation on the other hand has a cooling effect on the air because it evaporates water.

This cooling effect on the environment is also something Ottelé wants to study, first in his laboratory setup and later outside on the TU campus. He hopes he will get permission to cover part of the faculty of Civil Engineering & Geosciences with a skin made out of a special kind of foam with nutrients inside on which ferns can grow.

Ottelé will use the same kind of foam plates with vertically growing plants in his laboratory setup. For his experiments in the basement however he is still waiting for the right plate to arrive. A construction company he works with mistakenly sent him one with extravagant tropical plants instead of ferns. “Esthetic it is, for sure, but not such good insulation in winter”, Ottelé laughingly remarks.

Het was toen ik op de middelbare school zat één van mijn toekomstdromen: studeren in Delft. Ik achtte me er niet toe in staat. Is het na jaren eindelijk zover en ben je net lekker bezig, zie je iemand het belangrijkste universiteitsblad gebruiken om een ongenuanceerde, ongefundeerde mening spuien over een belangrijk onderwerp zoals de relatie tussen wetenschap en religie. Wat een domper op je studie!

Waarschijnlijk is het van de bovenstaande alinea wel duidelijk dat deze ongenuanceerd geschreven is. Als je je er aan ergerde (en terecht), is mijn doel bereikt. Niet zozeer om je op te schepen met een onbehagelijk gevoel, maar om duidelijk te maken hoe vervelend ongenuanceerde en overdreven meningen zijn voor mensen die er anders tegenaan kijken.

De definitie van wetenschap weet ik niet precies, maar ik merk wel dat er in dit debat een aantal dingen door elkaar wordt gehaald, namelijk de wetenschappelijke methode en een wetenschappelijke levensovertuiging, de conservatieve en ‘wetenschappelijke’ gelovigen.

De wetenschappelijke methode is gebaseerd op de vooronderstelling dat onze zintuigen ons niet voor de gek houden. Ik moet zeggen dat ik dit een erg logische vooronderstelling vind, maar hoe graag ik ook wil, ik kan hem niet bewijzen. Gelukkig heb ik genoeg geloof in deze vooronderstelling gekregen (door ervaringen en redenaties) dat ik hem voor mezelf ook niet hoef te bewijzen.

Als ik eens een andere vooronderstelling aan zou nemen, wat zou er dan veranderen? Laat ik het eens proberen. Stel nu eens dat we de grot van Plato leven, of wat moderner, in een computerwereld, zoals die in de film ‘The Matrix’. Zodra ik één van deze vooronderstellingen als uitgangspunt neem voor mijn gedachten, zullen ze allemaal in overeenstemming zijn met deze vooronderstelling. Elk verschijnsel dat ik waarneem zal ik met deze vooronderstelling kunnen verklaren. Toch geloof ik dit niet.

Waarom zou ik het niet geloven? De reden is dat ik het niet aannemelijk vind. Wat aannemelijk is, daar wil ik het nu niet over hebben. Wat ik duidelijk wil maken is dat er lastig grond te vinden is om een vooronderstelling van een ander te bekritiseren of te veranderen. Er is al helemaal geen grond te vinden om een vooronderstelling van een ander af te doen als belachelijk. Vooronderstellingen zitten diep in mensen, veel mensen weten niet eens dat ze ze hebben gedaan. Ze hard afkraken kan fijn voelen, maar is in mijn ogen immoreel.

Maar goed, wie ben ik om over moraal te praten? Ik kom hier nog maar net binnenlopen als 2ejaars. Het is niet aan mij om mensen terecht te wijzen. Dit kan misschien alleen maar op grond van autoriteit, en die heb ik niet. Er zit ook wel een voordeel aan. Ik kan mijn autoriteit niet misbruiken om niet onderbouwde uitspraken te doen.

Waar ik op hoop en op doel is een diep en respectvol debat over deze materie. Over wetenschap als alomvattend verklarend middel heb ik het niet gehad, en ook niet over gelovige wetenschappers en het werk dat ze doen. Wat onze levensovertuiging ook is, we proberen toch samen wat wetenschap te bedrijven? En een echte wetenschapper gooit niet met modder, want dan wordt zijn witte jas vies.

Werner van Westering is 2e-jaars student werktuigbouwkunde

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.